KS800 Bedienungsanleitung - PMA Prozeß

©PMA Prozeß- und Maschinen-Automation GmbH 2004. Printed in Germany
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Multi-Temperaturregler KS 800
1
Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1
Elektromagnetische Verträglichkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
5
2
Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1
Ausführungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.1 Mögliche Ausgangskombinationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
6
7
3
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2
Demontage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
7
8
4
Elektrischer Anschluß . . . . . .
4.1
Klemmen . . . . . . . . . . .
4.2
Bus-Stecker . . . . . . . . .
4.3
Galvanische Trennungen
4.4
Hilfsenergie . . . . . . . . . .
4.5
Sicherungen . . . . . . . . .
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.. 9
.. 9
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12
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12
5
Eingänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1
Analoge Eingänge . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1.1 Thermoelement-Eingänge . . . . . .
5.1.2 Temperaturkompensation . . . . . .
5.2
Gleichspannung . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3
Widerstandsthermometer / Widerstand . .
5.4
Abschirmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.5
Heizstromerfassung und Heizstromalarm
5.6
Beispiele der Eingangsschaltungen . . . .
5.7
Digitale Eingänge . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.8
Forcing der Ein-/Ausgänge . . . . . . . . . . .
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6
Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1
Reglerausgänge, schaltend: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2
Reglerausgänge, stetig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2.1Zuordnung analoger Ausgänge. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3
Alarmausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4
Konstantspannung und Hilfsrelais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
19
20
20
21
21
7
Schaltbilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1
Prinzipschaltbild der Ein-und Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2
Gesamtanschlußplan KS 800 mit / ohne stetige Ausgänge . . . . .
7.3
Gesamtanschlußplan KS 800 mit Konstantspannungsquelle 10V
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8
Digitale Schnittstellen . . . . . . . . . . . . . . . .
8.1
Engineering-Tool- Schnittstelle . . . . . .
8.2
BUS-Schnittstellen . . . . . . . . . . . . . . .
8.2.1 BUS-Stecker . . . . . . . . . . . . .
8.2.2 DeviceNet Adapter . . . . . . . . .
8.2.3 Adress- und Baudratenschalter
8.2.4 Abschlußwiderstände . . . . . . .
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3
Multi-Temperaturregler KS 800
9
LED-Anzeigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.1
Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.2
PWR-, COM- und Alarm-LED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
29
29
10
Wartung und Verhalten im Fehlerfall
10.1 Reinigung . . . . . . . . . . . . . . . .
10.2 Störungssuche . . . . . . . . . . . .
10.3 Außerbetriebnahme . . . . . . . . .
10.4 Customer Support Hotline . . . .
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31
31
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31
UL-Zulassung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4
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Multi-Temperaturregler KS 800
1
Sicherheitshinweise
Die beiliegenden Sicherheitshinweise 9499 047 07101 sind unbedingt zu beachten!
Hinweise über das zu verwendende Netzteil, siehe Kapitel: 4.3
1.1
Elektromagnetische Verträglichkeit
Das Gerät stimmt mit der Europäischen Richtlinie 89/336/EWG überein und wird mit der CEKennzeichnung versehen. Es werden folgende Europäischen Fachgrundnormen erfüllt:
Störaussendung: EN 50081-1 und Störfestigkeit: EN 50082-2
Für die Einhaltung der EN50082-2 müssen die Leitungen der Analog-Eingänge abgeschirmt sein.
Das Gerät ist in Industriegebieten einsetzbar (in Wohnbereichen kann es zu Störungen des
Funkempfangs kommen). Die Störaussendung kann entscheidend verringert werden, wenn das
Gerät in einen metallenen und geerdeten Schaltschrank eingebaut wird.
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5
Multi-Temperaturregler KS 800
2
Allgemeines
Der KS 800 ist ein auf Mikrocomputer basierender Mehrfach-Temperaturregler. Durch die Funktionen "Sollwertabsenkung" und "Heizen/Kühlen mit vier Alarmen" ist er besonders für die Temperaturregelung an Kunststoff-Verarbeitungsmaschinen, Werkzeugen, Verpackungsmaschinen,
Temperiergeräten und ähnlichen thermischen Verfahren geeignet. Die wählbaren Funktionen Anfahrschaltung und Stellgrößenübernahme bei Fühlerbruch ergeben bei elektrischen
Hochleistungsheizelementen (z.B. bei Heißkanalwerkzeugen) eine höhere Lebensdauer und Vermeidung von Produktionsunterbrechungen. Die Selbstoptimierung garantiert kürzeste Inbetriebnahmezeiten.
2.1
Ausführungen
Dieser Bedienhinweis gilt für die drei Ausführungen, die sich nur durch die KommunikationsSchnittstelle unterscheiden:
Mit RS485 / RS422 Schnittstelle und ISO 1745-Protokoll.
9407
9407
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480
480
480
480
00001
00101
00201
00301
KS
KS
KS
KS
800-RS:
800-RS:
800-RS:
800-RS:
Ohne Analog-Ausgänge
Mit Analog-Ausgängen, Einheits-Stromsignal 0/4...20mA
Mit Analog-Ausgängen, Spannungs-Signal 0...10V
Mit Konstantspannungsquelle 10V=
Multi-Temperaturregler mit Profibus-DP - Schnittstelle und Profibus-DP - Protokoll.
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9407
9407
9407
480
480
480
480
30001
30101
30201
30301
KS
KS
KS
KS
800-DP:
800-DP:
800-DP:
800-DP:
Ohne Analog-Ausgänge
Mit Analog-Ausgängen, Einheits-Stromsignal 0/4...20mA
Mit Analog-Ausgängen, Spannungs-Signal 0...10V
Mit Konstantspannungsquelle 10V=
Multi-Temperaturregler mit CANbus - Schnittstelle und CANopen - Protokoll.
9407
9407
9407
9407
480
480
480
480
60001
60101
60201
60301
KS
KS
KS
KS
800-CAN:
800-CAN:
800-CAN:
800-CAN:
Ohne Analog-Ausgänge
Mit Analog-Ausgängen, Einheits-Stromsignal 0/4...20mA
Mit Analog-Ausgängen, Spannungs-Signal 0...10V
Mit Konstantspannungsquelle 10V=
Multi-Temperaturregler mit CANbus - Schnittstelle und Device-Net - Protokoll.
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9407
9407
9407
480
480
480
480
70001
70101
70201
70301
KS
KS
KS
KS
800-DN:
800-DN:
800-DN:
800-DN:
Ohne Analog-Ausgänge
Mit Analog-Ausgängen, Einheits-Stromsignal 0/4...20mA
Mit Analog-Ausgängen, Spannungs-Signal 0...10V
Mit Konstantspannungsquelle 10V=
Die vier Ausführungsgruppen des KS 800 unterscheiden sich nur durch den Feldbus / serielle
Schnittstelle.
6
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Multi-Temperaturregler KS 800
2.1.1
Mögliche Ausgangskombinationen
Folgende Reglerkonfigurationen - unter Beachtung anderer Kriterien - sind möglich:
Signalgerät mit einem Ausgang
Signalgerät mit zwei Ausgängen
Zweipunktregler (Heizen schaltend)
Dreipunktregler (Heizen schaltend, Kühlen schaltend)
Dreipunktregler (Heizen stetig, Kühlen schaltend)
Dreipunktregler (Heizen schaltend, Kühlen stetig)
Dreipunktregler (Heizen schaltend, Kühlen; Wasserkühlen)
Motor-Schritt-Regler (ohne Stellungsrückmeldung)
Stetiger Regler
Split-Range Regler (Heizen und Kühlen stetig, jeweils 0...100%; es sind max. 4 Regler
möglich.)
Begrenzer mit Haltefunktion
Wird ein Regler-Ausgang als stetiger Ausgang konfiguriert, wird der entsprechende Schalt-Ausgang fest auf 0% ED gelegt.
Nicht benutzte Analog-Ausgänge haben die Ausgangsgröße 0V bzw. 0mA.
3
Montage
3.1
Montage
Der KS 800 ist zur Montage auf einer Trageschiene 35 x 7,5 (Hutschiene) nach EN 50 022,
EN 50 035, EN 50 045 vorgesehen.
Die Erdung des KS 800 erfolgt über eine Feder auf die Hutschiene. Daher ist darauf zu achten,
daß diese eine gute leitende Verbindung mit der geerdeten Montagewand hat. (Lackschicht, nicht
leitende Montagewand, Eloxal, ...). Gegebenenfalls ist die Hutschiene mit einer separaten Verbindung zu erden.
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7
Multi-Temperaturregler KS 800
Einzelnes Gerät: Zur Montage werden die beiden seitlichen Verriegelungen (1) über einen Rastpunkt ca. 5 mm nach oben gezogen und dann das Gerät auf die Trageschiene aufgeschnappt.
Durch Herunterdrücken der Verriegelungen (1) ist das Gerät auf der Trageschiene befestigt.
Mehrere Geräte: Sollen mehrere Geräte nebeneinander montiert werden, ist das erste Gerät auf
die Trageschiene aufzuschnappen und nur die Seite zu verriegeln, an der kein weiteres Gerät
montiert werden soll. Das zweite Gerät auf die gleiche Art, ca. 2 cm neben dem ersten Gerät
aufschnappen und durch seitliches Verschieben mit dem ersten Gerät verbinden (Fangstifte
eingerastet). Erst jetzt die zweite Verriegelung des ersten Gerätes herunterdrücken.
Bus-Steckeverbindungen: Die seitlichen Steckverbinder (board-to-board connector; Typ: AMP
champ-050-connection) dienen nur zum Durchschleifen des CAN-Busses, sodaß bei mehreren
aneinander gereihten Geräten ein CANbus-Anschluß genügt.
Bei den Profibus- und RS485-Versionen des KS 800 werden diese Stecker nicht verwendet. Hier
ist jedes Gerät separat über die 9-poligen Sub-D-Stecker mit dem Bus zu verbinden.
Werden bei dem CANbus-System die KS 800 zusammen mit anderen P-open-Komponenten
betrieben, müssen die KS 800 als letzte Geräte am linken oder rechten Ende der angereihten
Module plaziert werden, da sonst keine Adressierung der einzelnen Komponenten erfolgen kann.
(Die "Adressierungs-Leitung" wird durch den KS 800 unterbrochen.)
3.2
Demontage
Zur Demontage müssen die Leitungen nicht abgeklemmt werden.
Vor dem Abnehmen der Steckeroberteile sind diese und die zugehörigen Unterteile zu kennzeichnen, denn die Klemmen sind verdrehungssicher aber nicht vertauschungssicher ausgelegt.
Um das Oberteil einer Klemme zu lösen, müssen die beiden roten Auswerfer einer Klemmenreihe in Richtung Leiterplatte gedrückt werden, evtl. einen Schraubendreher benutzen.
Um das Gerät selbst von der Trageschiene zu lösen, sind die beiden seitlichen Verriegelungen
(1) ca. 5mm nach vorne zu ziehen (Ausrasten der Verrriegelung) und dann das Gerät nach unten
oder oben aus der Trageschiene kippen.
Sind mehrere Geräte nebeneinander montiert und soll ein "inneres" ausgetauscht werden, so ist
an einem Ende der Reihe zu beginnen die Verriegelung (und die Verriegelung des nächsten
Gerätes!) zu lösen und das Gerät seitlich zu verschieben. Diesen Vorgang bis zum auszutauschenden Gerät wiederholen. Wenn dessen Fangstifte beidseitig frei sind, kann es nach unten
oder oben aus der Trageschiene gekippt werden.
8
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Multi-Temperaturregler KS 800
4
Elektrischer Anschluß
•
Meß- und Signalleitungen dürfen max. 50Veff gegen Erde führen.
•
Netzleitungen sind getrennt von Signal- und Meßleitungen zu verlegen.
•
Zum Schutz der Ausgänge und zur Vermeidung von Störspannungen müssen
angeschlossene Schaltglieder mit einer Schutzbeschaltung nach Angabe des Herstellers
versehen werden.
4.1
Klemmen
Alle zum Prozeß führenden Anschlüsse sind als (steckbare) Schraub- oder Schnellspannklemmen ausgeführt.
Die Klemmen gehören nicht zum Lieferumfang des Gerätes. Sie müssen gesondert bestellt
werden.
Fabrikat:
PHOENIX COMBICON
Es stehen zwei Arten zur Verfügung:
Schraubklemme
4 x FRONT-MSTB 2,5/18-ST-5,08 1 x FRONT-MSTB 2,5/8-ST-5,08
PMA Best.-Nr.
9407 799 00001
9407 799 00011
Schnellspannklemme 4 x FK-MSTBP 1,5/18-ST-5,08
8-polig nicht verwendbar
PMA Best-Nr.
----------Für Geräte mit Analog-Ausgängen sind zusätzlich erforderlich:
2 Stück FRONT-MSTB 2,5/8-ST-5,08 (8-polige Klemmen)
Anmerkung: In den Abbildungen des KS 800 sind die Schnellspannklemmen dargestellt. Diese
haben eine gesonderte "Testbuchse".
Bei den Schraubklemmen werden für Testmessungen die Schraubenköpfe verwendet.
Anschlußvermögen
FRONT-MTSB 2,5/...-ST
starr
flexibel 1)
FK-MSTBP 1,5/...-ST
starr
flexibel 1)
einadrig [mm²]
0,2 - 2,5
0,25 - 2,5
0,2 - 1,5
0,25 - 1,5
Mehrleiteranschluß [mm²] 2)
0,2 - 1,5
0,25 - 1,0
0,2 - 1,0
0,5 - 0,75 3)
1
) mit Aderendhülsen
) 2 Leiter gleichen Querschnitts
3
) mit TWIN Aderendhülsen
2
Fabrikat: WAGO Multisteckersystem MIDI
Schnellspannklemme 4 x Federleiste mit CAGE CLAMP-Anschluß Best. Nr. 231-318/026-000
PMA Best.-Nr.
9463 000 05341
1 x Federleiste mit CAGE CLAMP-Anschluß Best. Nr. 231-308/026-000
PMA Best.-Nr.
9463 000 05321
9499 040 49118
9
Multi-Temperaturregler KS 800
Anschlußvermögen
Nur ein Leiter: 0,08 - 2,5 mm², eindrähtig, mehrdrähtig, feindrähtig,
Aderendhülse, Stiftkabelschuh
Für Geräte mit Analog-Ausgängen sind zusätzlich erforderlich:
2 Stück 8-polige Klemmen Best. Nr. 231-308/026-000, bzw. 9463 000 05321
4.2
Bus-Stecker
Um den KS 800 an das Feldbus-System anzuschließen, werden die in der Tabelle aufgeführten
Stecker verwendet:
Profibus
CANopen; RS422/485
z.B. Siemens *)
6ES7 972-0BA10-0XA0
6ES7 972-0BB10-0XA0
6ES7 972-0BA30-0XA0
6GK1 500-0EA00
Sub-D-Stecker/Buchse; handelsüblich,
metallische/metallisierte Ausführung
bevorzugen
*
DeviceNet
Spezieller Adapter
PMA Best. Nr.
9407 799 00301
)Diese Stecker sind nicht von PMA lieferbar.
Die Angabe der Bestellnummern ist unverbindlich, da diese jederzeit von der Firma Siemens
geändert werden können.
Anmerkung!!!
10
Steckerbelegung siehe Kapitel 8.2.1 und 8.2.2
9499 040 49118
Multi-Temperaturregler KS 800
4.3
Galvanische Trennungen
In der nachfolgenden Abbildung sind die galvanischen Trennungen des KS 800 dargestellt:
Gleiche Schraffur der Blöcke bedeutet, daß sie galvanisch untereinander verbunden sind.
D.h. alle Ausgänge sind von den Eingängen und dem Micro-Controller (Regler) galvanisch getrennt, aber untereinander sind sie verbunden.
Ebenso sind alle Eingänge miteinander galvanisch verbunden.
Eine Ausnahme bilden die digitalen Ein-/Ausgänge. Diese sind unabhängig von ihrer Konfiguration mit den Regler-Ausgängen (und der Versorgungsspannung) verbunden.
9499 040 49118
11
Multi-Temperaturregler KS 800
4.4
Hilfsenergie
Der KS 800 ist ausgelegt für eine Hilfsenergie nominal 24V DC, Bereich 18V bis 30V, Restwelligkeit 5%. Die Hilfsenergie muß dem Bedingungen der Schutzkleinspannung (SELV) nach
IEC 364-4-41 [VDE 0100-410] entsprechen.
Max. Belastung des Netzteils durch einen KS 800: (Diese Belastung tritt auf, wenn alle Regler
als schaltende Regler konfiguriert sind.)
8 Reglerausgänge (schaltend) + 4 Alarmausgänge zu 0,07A
20,16W
zuzüglich Eigenverbrauch
∼5,50W
ergibt eine max. Gesamtbelastung (bei 24V) von ca.
25,60W
Der Minuspol der Hilfsenergie wird über die beiden äußeren Klemmen (1 und 18 ) des
Steckers X1 zugeführt.
Die Zuführung des Pluspols erfolgt über die Klemmen 19 und 36 des Steckers X2.
Der KS 800 ist gegen Verpolung geschützt.
Die Verdrahtung der Hilfsenergie muß immer von beiden Seiten her erfolgen, um eine Überlastung der Leiterzüge zu vermeiden.
Es wird empfohlen, Reihenklemmen mit eingebauter Sicherung zu verwenden.
Bei Aneinanderreihung mehrerer Geräte darf auf keinen Fall eine einseitige Einspeisung
mit anschließender Durchschleifung zum nächsten Gerät erfolgen!
4.5
Sicherungen
Jedes Gerät muß mit einer separaten Sicherung (in Reihenklemme) von 2A, mittelträge, abgesichert werden.
Leuchtet bei angelegter Versorgungsspannung (Vorsicherung und Polung prüfen!) die LED
"PWR" nicht, ist das Gerät defekt und muß an den Hersteller eingeschickt werden.
12
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Multi-Temperaturregler KS 800
5
Eingänge
(Das komplette Anschlußbild des KS 800 befindet sich in Kapitel 7.2)
Beispiele für das Anschließen befinden sich in der Abbildung Kapitel 5.6
Für alle analogen Eingänge gilt:
Nicht benutzte analoge Eingänge müssen kurzgeschlossen werden!
(Thermoelement und Gleichspannung:
Jeweils die + und -Klemme eines Eingangs verbinden.
Widerstandsthermometer:
Nicht benutzte Eingänge als Th.-El. konfigurieren und die + und - Klemmen eines
Einganges verbinden. (Das erspart die Simulation des PT100-Widerstandes.)
5.1
Analoge Eingänge IN1...IN8
Diese Analogeingänge sind die Istwerteingänge der Regelkreise 1 - 8. Sie können für
Thermoelement, Widerstandsthermometer oder Spannung konfiguriert werden. Innerhalb eines
Reglers ist "gemischter Betrieb" der Eingänge möglich.
5.1.1
Thermoelement-Eingänge (IN1+/IN1- ... IN8+/IN8-)
Folgende Thermoelementarten nach DIN/EN 60584 lassen sich anschließen:
Th. Element
Typ
alte
Bezeichnung
Kennfarbe
neg. Ltg.
L
Fe/Cu-Ni
violett
0.... 900°C
J
Fe/Cu-Ni
schwarz
0.... 900°C
K
Ni-Cr/Ni
grün
0...1350°C
N
Nicrosil/Nisil
rosa
0...1300°C
S
Pt-10/Rh/Pt
orange
0...1760°C
R
Pt-13Rh/Pt
weiß
0...1760°C
T
Cu/Cu-Ni
braun
0.... 400°C
W)
W5Re/W26Re
nicht festgelegt
0...2300°C
E
Ni-Cr/Cu-Ni
violett
0...1000°C
*
*
Bereich
) nicht nach DIN/EN
Die obere Meßgrenze des KS 800 ist die obere Einsatzgrenze der jeweiligen Thermoelementart.
Die Thermoelemente werden auf Verpolung und Unterbrechung überwacht und die Wirkungsrichtung (upscale/downscale) kann konfiguriert werden.
Der Anschluß aller Thermoelemente muß polaritätsrichtig an den Klemmen INx+ und INx- erfolgen.
Bei Thermoelementen nach DIN 43710 ist der Plus-Schenkel rot und der Minusschenkel entspricht der Kennfarbe der Thermoelementart.
Nach DIN/IEC 584 entspricht der Plus-Schenkel der Kennfarbe der Thermoelementart und der
Minusschenkel ist weiß.
Die Anschlüsse IPTx bleiben frei.
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13
Multi-Temperaturregler KS 800
Die Reglereingänge sind nicht voneinander galvanisch getrennt. Daher kann es bei Thermoelement-Messungen über ca. 700°C und ungeeigneten Thermoelementen zu Fehlmessungen kommen. Dieser Effekt beruht darauf, daß der Isolationswert zwischen Schutzrohr und Thermoelement, je nach Bauart und verwendetem Isoliermaterial ab diesen Temperaturen auf Werte von
einigen Kilo-Ohm absinkt. Zusätzlich können zwischen den einzelnen Thermoelementen durch
die Ionisation der heißen Gase, Potentialunterschiede entstehen, die wiederum durch Ausgleichsströme Fehlmessungen oder Störungen verursachen können.
Aus dem gleichen Grund kann es bei gemischter Anwendung von geerdeten und isolierten
Thermoelementen zu Problemen kommen. Die Thermoelemente dürfen nur Potentialunterschiede
bis 7Vss gegeneinander aufweisen.
Von einem gemischtem Betrieb ist dringend abzuraten.
Sollte es aus anderen Gründen zwingend nötig sein, geerdete und isolierte
Thermoelemente in einer Anlage zu verwenden, muß der negative Schenkel des isolierten
Elementes an dem KS 800 geerdet werden.
Bereits geerdete Thermoelemente dürfen nicht ein zweites mal geerdet werden!
Beim Austausch von isolierten Thermoelementen gegen nicht isolierte, ist unbedingt die
Erdung des negativen Schenkels am KS 800 aufzuheben.
5.1.2
Temperaturkompensation der Vergleichsstelle
Es gibt vier Möglichkeiten der Temperaturkompensation:
1. Die Temperaturkompensation ist unwirksam (für PT 100- oder mV- Eingänge)
2. Interne Temperaturkompensation. Verlegung von Ausgleichsleitung bis an den KS 800.
3. Externe Temperaturkompensation. Ausgleichsleitung nur bis an die Vergleichsstelle,
von da aus Kupferleitung bis an den KS 800.
4. Fernmessung einer Vergleichsstelle. Der Eingang IN8 kann so konfiguriert werden, daß
er als Eingang des Temperaturfühlers einer entfernt liegenden Vergleichsstelle arbeitet.
Die Thermoelemente der einzelnen Meßstellen werden mit Ausgleichsleitung bis an eine
gemeinsame Vergleichsstelle geführt. Von dort aus kann bis zum KS 800 mit Kupferleitung verdrahtet werden. Der 8. Eingang wird dazu benutzt, die Temperatur dieser Vergleichsstelle zu messen und die Eingangsspannung entsprechend zu korrigieren. Wegen
der Messgenauigkeit sollte der Fühler ein Widerstandsthermometer sein. Bei einer Anlage
mit mehreren KS 800 und dieser Methode der Temperaturkompensation, ist bei jedem
einzelnen Gerät nach dieser Methode zu verfahren.
5.2
Gleichspannung (<100mV) IN1+/IN1- ... In8+/IN8-
An Stelle der Thermoelemente lassen sich auch Gleichspannungen bis 100 mV anschließen.
Diese Werte sind skalierbar über entsprechende softwaremäßige Einstellungen.
Der Eingangswiderstand beträgt ca. 100 kOhm.
14
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Multi-Temperaturregler KS 800
5.3
Widerstandsthermometer / Widerstand (IN1+/IN1-/IPT1 ... IN8+/IN8-/IPT8)
Pt 100, 2- oder 3-Leiterschaltung
Widerstandsthermometer vom Typ PT 100 nach DIN/IEC 751 können in 2- oder 3-Leiterschaltung angeschlossen werden. Der max. Meßbereich beträgt -100,0 ... 850,0°C, temperaturlinear.
Der Anschluß in 3-Leiterschaltung kann ohne Leitungsabgleich erfolgen, unter der Voraussetzung, daß die einzelnen Adern gleichen Querschnitt haben.
Bei 2-Leiteranschluß muß ein dem Leitungswiderstand entsprechender Abgleichwiderstand eingefügt werden. Die Anwendung der 2-Leitersschaltung ist nicht zu empfehlen.
Der Fühler wird auf Kurzschluß oder Bruch überwacht. Die Wirkungsweise (upscale/downscale)
ist konfigurierbar.
Widerstand
Anstelle des Pt100 kann auch ein linear veränderlicher, ohmscher Widerstand als Geber in
3-Leiterschaltung angeschlossen werden (Anschluß siehe Kap. 7.1)
2-Leiterschaltung ist nicht möglich.
Der max. Widerstand kann 400 Ω betragen. Der Meßbereich beginnt bei 0 Ω bis zum jeweiligen
Widerstandsendwert (max: 400 Ω). Die Wirkungsrichtung ist umkehrbar, indem der Schleifer
entweder an IN+ oder IN- angeschlossen wird.
Es erfolgt nur eine Überwachung auf Leitungsbruch.
5.4
Abschirmung
Um die Daten in den Vorschriften der Elektromagnetischen Verträglichkeit nach EN 50082-2 zu
erfüllen, müssen die Anschlußleitungen abgeschirmt sein. Es gibt 2 Möglichkeiten den Schirm zu
erden:
1. Zu jedem Eingang gehört ein geerdeter Schirmanschluß, an den die Schirmung des Ankommenden Kabel anzuschließen ist. Diese miteinander verbundenen Abschirmungen sind über die
Klemme 108 auf kürzestem Wege (ca. 20cm) mit Erdpotential (Schutzleiter) zu verbinden.
2. Verwendung eines handelsüblichen Schirm-Anschlußsystems.
5.5
Heizstromerfassung und Heizstromalarm
Der KS 800 hat einen Eingang zum Anschluß eines externen Stromwandlers. Alle angeschlossenen Heizleitungen eines Reglermoduls werden durch einen Stromwandler geführt. Die weitere
Verarbeitung und Auswertung des Wandlersignals erfolgt in dem Multireglermodul.
Meßprinzip: Ein "Regelzyklus" des KS 800 dauert ca. 600ms für alle 8 Regler. Nach jedem 4.
Zyklus, d.h. alle 2,25 s kann eine Heizstromüberwachung für einen Regler durchgeführt werden.
Diese Zeit kann für alle Regler gemeinsam softwaremäßig mit einem Faktor zwischen
0 und 99 verlängert werden, wobei 0 = keine Überwachung bedeutet.
Z.B. Faktor 10: Nach 22,5 s erfolgt die Heizstromüberwachung des Reglers 1, nach weiteren
22,5 s die des Reglers 2, usw., sodaß nach 9 x 22,5 s = 202,5 s ≈ 3,5 min der Regler 1 wieder
überwacht wird. Abgeschaltete Überwachungen einzelner Regler beeinflussen die Zykluszeit
nicht.
Da bei der Überwachung alle Regler, bis auf den zu überwachenden abgeschaltet werden (und
dieser wird unabhängig von seinem Regelzustand eingeschaltet), tritt eine Störung der Rege-
9499 040 49118
15
Multi-Temperaturregler KS 800
lung ein, die sich negativ auf die Regelgüte auswirken kann. Daher sollte eine Heizstromüberwachung nicht so oft wie möglich, sondern nur so oft wie nötig durchgeführt werden.
Der Stromwandlereingang ist kein Meßeingang im Sinne eines kalibrierten Meßgerätes. Die Software zur Berechnung der Anzeige ist ausgelegt für einen einphasigen Stromwandler 1000:1
(30A = 30mA). Wird dieser Eingang mit anderen Werten gespeist, ergeben sich daher Abweichungen (3-phasige Wandler, Formfaktor durch Gleichrichtung und Innenwiderstand außerhalb
des KS 800...). Es ist aber trotzdem möglich, diesen Eingang mit anderen Größen zu speisen,
z.B. 3-Phasen-Wandler mit anschließender Gleichrichtung und Summierung, mit der Folge, daß
die Skalierung nicht mehr stimmt.
In einem solchen Fall muß der Stromeingang des KS 800 den jeweiligen Gegebenheiten angepaßt werden:
Man läßt den zu überwachenden Strom eines Heizkreises durch den Wandler fließen. Der dazugehörige Meßwert des Reglers steht im festen Verhältnis zu dem Strom, solange die Linearitätsgrenzen nicht überschritten werden. Z.B. 27A Heizstrom ergeben eine Anzeige von 19(A) des
KS 800 (durch zusätzliche externe Gleichrichtung mit einen höheren Innenwiderstand). Soll ein
Absinken des Stromes von 10% überwacht werden, muß die Grenze auf 17,1(A) gestellt werden.
Die absoluten Meßgrenzen von Wandler und KS 800 dürfen jedoch nicht überschritten werden:
1. Der maximale Strom durch den/die Wandler. (Beim Aufheizen der Maschine sind alle
Heizungen eingeschaltet und durch den/die Wandler fließt die Summe aller Heizströme.)
Dieser Strom muß unter dem max. Wert des für diesen Wandler zulässigen Wertes liegen, anderenfalls kann der Wandler zerstört werden. Für die von uns angebotenen Wandler 9404 407 500x1 gilt ein Grenzstrom von 100 A.
2. Der maximale Eingangsstrom in den KS 800 darf 100mA nicht überschreiten. (Thermische Grenzen).
3. Die Messung arbeitet linear zwischen 0 und ca. 35 mA.
Wird eine Grenzwertverletzung erkannt, so wird diese Information auf einen der Alarmausgänge
gegeben, bzw. kann über Feldbus abgefragt werden.
Es erfolgt eine Überwachung auf Unter- und Überschreitung des Heizstromes:
Unterschreitung: Bei eingeschaltetem Reglerausgang wird ein (einstellbarer) Mindestwert des
Heizstromes überwacht, sodaß Heizkreisunterbrechungen erkannt werden.
Überschreitung: Bei ausgeschaltetem Ausgang wird überwacht, daß der Heizstrom die Grenze
von 3% des Heizstrom-Meßbereichsumfangs (HC 100) nicht überschreitet, was auf defekte
Stellglieder (verschweißte Schützkontakte, durchdiffundierte SSRs...) schließen läßt.
Der dyn. Eingangswiderstand beträgt ca. 170 Ω
Bei ausgeschaltetem Regelkreis erfolgt für diesen keine Heizstromüberwachung.
16
9499 040 49118
Multi-Temperaturregler KS 800
5.6
Beispiele der Eingangsschaltungen
5.7
Digitale Eingänge
Der KS 800 enthält 4 digitale Eingänge, die - falls nicht als Regler-Ausgänge (Kühlen-Ausgang
bei Drei-Punkt-Reglern oder Zu-Ausgang bei Drei-Punkt-Schritt-Reglern) benötigt - auch einzeln
als Eingänge konfigurierbar sind.
Die Eingänge sind "high-aktiv" und als Stromsenke nach IEC 1131 Typ 1 ausgelegt. Der Strombedarf beträgt ca. 5 mA.
Logik "0" = -3...5 V
Logik "1" = 15...30 V
Bei Konfiguration als Eingang gilt folgende Zuordnung:
IN/OUT13: Umschaltung des Regelparametersatzes 1/2
Mit diesem Eingang wird bei allen Reglern, die entsprechend konfiguriert sind,
gemeinsam der 2. Regelparametersatz aktiviert.
IN/OUT14: Abschaltung der Regler
Mit diesem Eingang werden alle Regler, die entsprechend konfiguriert sind, gemeinsam in den Handbetrieb umgeschaltet und die Ausgänge werden auf "0"
gesetzt. Alle anderen konfigurierten Funktionen arbeiten normal weiter.
IN/OUT15: Eingang für Leckstromüberwachung
An dieser Eingang kann das Logiksignal einer externen Leckstromüberwachung
angeschlossen werden.
Siehe auch Hinweis auf Seite 21
9499 040 49118
17
Multi-Temperaturregler KS 800
IN/OUT16: Umschaltung W/W2
Mit diesem Eingang wird bei allen entsprechend konfigurierten Reglern gemeinsam der 2. Sollwert (W2) aktiviert.
Nicht benutzte digitale Eingänge können unbeschaltet bleiben.
5.8
Forcing der Ein-/Ausgänge
Werden die Anschlüsse IN/OUT13...IN/OUT16 oder OUT17...OUT19 nicht für ihre eigentlichen
Aufgaben benutzt, können sie als "freie digitale Ein-/Ausgänge" einer übergeordneten Steuerung
verwendet werden. Sie sind dann nicht mehr vom KS 800 beinflußbar, sondern nur über den
Systembus als ein Bestandteil der Steuerung.
Die Ein-/Ausgänge IN/OUT13...IN/OUT16 können als digitale Ein- oder Ausgänge konfiguriert
werden.
Die Alarmausgänge OUT17...OUT19 können als digitale Ausgänge verwendet werden.
An den elektrischen Spezifikationen dieser Ein-/Ausgänge ändert sich durch diese
Verwendungsart nichts.
18
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Multi-Temperaturregler KS 800
6
Ausgänge
(Das komplette Anschlußbild befindet sich in Kapitel 7.2)
6.1
Reglerausgänge, schaltend:
Je nach Geräte-Konfiguration können die schaltenden Ausgänge verschiedene Funktionen annehmen:
Zweipunktregler
Signalgerät 1
Ausgang 1)
Drei-Punkt-Regler
Signalgerät 2
Ausgänge 2)
Drei-Punkt-SchrittRegler
OUT 1
Heizen (Regler 1)
Heizen (Regler 1)
Auf (Regler 1)
OUT 2
Heizen (Regler 2)
Heizen (Regler 2)
Auf (Regler 2)
OUT 3
Heizen (Regler 3)
Heizen (Regler 3)
Auf (Regler 3)
OUT 4
Heizen (Regler 4)
Heizen (Regler 4)
Auf (Regler 4)
OUT 5
Heizen (Regler 5)
Heizen (Regler 5)
Auf (Regler 5)
OUT 6
Heizen (Regler 6)
Heizen (Regler 6)
Auf (Regler 6)
OUT 7
Heizen (Regler 7)
Heizen (Regler 7)
Auf (Regler 7)
OUT 8
Heizen (Regler 8)
Heizen (Regler 8)
Auf (Regler 8)
OUT 9
außer Betrieb
Kühlen (Regler 1)
Zu (Regler 1)
OUT 10
außer Betrieb
Kühlen (Regler 2)
Zu (Regler 2)
OUT 11
außer Betrieb
Kühlen (Regler 3)
Zu (Regler 3)
OUT 12
außer Betrieb
Kühlen (Regler 4)
Zu (Regler 4)
IN/OUT 13
evtl. Eingang
Kühlen (Regler 5)
Zu (Regler 5)
IN/OUT 14
evtl. Eingang
Kühlen (Regler 6)
Zu (Regler 6)
IN/OUT 15
evtl. Eingang
Kühlen (Regler 7)
Zu (Regler 7)
IN/OUT 16
evtl. Eingang
Kühlen (Regler 8)
Zu (Regler 8)
1
) Die Ausgänge OUT1 bis OUT8 sind die "Signalausgänge".
) Die Ausgänge OUT1 bis OUT8 sind die "Signalausgänge 1" und die Ausgänge OUT9 bis
OUT16 sind die "Signalausgänge 2".
2
Der KS 800 hat max. 19 Ausgänge mit gleicher Spezifikation:
Transistor-Ausgänge, + schaltend (für Lasten mit gemeinsamen Minusanschluß).
Nennausgangsstrom:
< 70 mA, kurzschlußfest
Spannungsabfall bei Vollast: typ. 0,3 V, max 1,0 V
OUT1...OUT12
12 feste Logik-Ausgänge (Reglerausgänge). Die Regler und deren
Ausgänge haben eine feste Zuordnung, sie lassen sich nicht umkonfigurieren.
IN/OUT13...IN/OUT16
4 variable Ein-/Ausgänge. Sie können wahlweise als Regler-Ausgänge (Logik-Ausgänge) oder dig. Eingänge konfiguriert werden.
9499 040 49118
19
Multi-Temperaturregler KS 800
OUT17...OUT19
3 Ausgänge für Alarme. Die Zuordnung der Alarme zu den drei
Ausgängen ist frei konfigurierbar.
Nicht benutzte Ausgänge lassen sich nicht einzeln abschalten. Sie nehmen den Zustand an, der
ihnen beim Konfigurieren des KS 800 vorgegeben wird. Die Eingänge dieser nicht benutzten
Regler sind kurzzuschließen (siehe auch Kapitel 5).
Wegen der vielfältigen Konfigurationen des KS 800 ist folgendes zu beachten:
Die jeweilige Konfiguration kann die Optionen des KS 800 einschränken.
Ist er als 2-Punkt konfiguriert, stehen alle nicht benutzten Ein-/Ausgänge (IN/OUT13...IN/OUT16)
für die eventuellen Optionen zu Verfügung.
Wenn der KS 800 als 3-Punkt-Regler (Heizen-Kühlen) oder als Motor-Schritt-Regler konfiguriert
ist, werden bei acht Regelkreisen 16 Ausgänge benötigt, sodaß einige Optionen nicht möglich
sind.
6.2
Reglerausgänge, stetig
Die Anschlüsse der stetigen Regler-Ausgänge sind durch einen Ausschnitt in dem Alu-Profil von
der Unterseite her zugänglich. Zum Anschluß sind zwei 8-polige Stecker zu verwenden.
Die Art der stetigen Ausgänge (Spannung oder Strom) ist von dem Typ des verwendeten KS 800
abhängig (siehe Kap. 2.1 Ausführungen) und läßt sich nicht ändern.
Der Stromausgang, dead-zero (0mA) oder live-zero (4mA), ist softwaremäßig einstellbar.
Stromausgang 0/4...20mA
Spannungsausgang 0...10V
Bereich
0...20mA / 4...20mA
0...10V
Genauigkeit
typ. ± 0,2% ± 1 Digit
Typ. ± 2 digit
9 Bit
9 Bit
Bürde
Max. 470 Ω
Min. 6 kΩ
Einschwingzeit
Max. 625 ms
Max. 625 ms
Überlastfest bis
----1)
kurzschlußgeschützt
Auflösung
1
) Bei kleinen Bürdewiderständen wird der größte Teil der Leistung im KS800 selbst (in Wärme)
umgesetzt, wodurch es im Gerät, besonders bei hohen Umgebungstemperaturen, zu Überhitzungen kommen kann. Sind alle acht Regler als Stromaugänge konfiguriert, sollten daher die
Bürdenwiderstände 250 Ω nicht unterschreiten.
6.2.1
Zuordnung der analogen Ausgänge
Es gibt 2 Arten der Zuordnung der analogen Ausgänge zu den Hardwareausgängen.
1. Bis Gerätenummer 8396 (Dez. 2001), Bedienversion 4
Stetige Ausgänge können den Reglern und damit den Klemmen nicht fest zugeordnet werden.
Sie werden in der Reihenfolge belegt wie die Regler mit Analog-Ausgängen konfiguriert wurden.
20
9499 040 49118
Multi-Temperaturregler KS 800
Beginnend bei Regler 1 bekommt der 1. Regler, der einen stetigen Ausgang hat, den AnalogAusgang 1 (AO1) zugewiesen.
Z.B. Regler 1 und 2 sind Zwei-Punkt-Regler (Heizen, schaltend), Regler 3 wird Dreipunkt-Regler
(Heizen schaltend, Kühlen stetig): Der erste freie Analog-Ausgang (AO1) wird dem KühlenAusgang des Reglers 3 zugeordnet. (Der Ausgang des 3. Reglers wird mit dem 1. Analog-Ausgang (AO1) verbunden.) Der Analog-Ausgang 2 (AO2) wird von dem nächsten Regler-Ausgang
benutzt, der als Analog-Ausgang konfiguriert wird. Nachträglich hinzugefügte oder herausgenommene Analog-Ausgänge verschieben die Zuordnung Regler ⇔ Analog-Ausgang.
Bei der Planung oder Änderung der Anlage ist darauf zu achten, daß
Regler-Ausgänge und Analog-Ausgänge nicht die gleiche Nummerierung
haben können.
2. Ab Gerätenummer 8397 (Jan. 2002), Bedienversion 5
Es besteht eine feste Zuordnung der Analogausgänge zu den Hardwareausgängen: Regler 1 →
Analogausgang 1, Regler 2 → Analogausgang 2, usw. Werden für einzelne Regler die
Analogausgänge nicht benötigt, können diese zur Analogausgabe anderer Größen (Xeff, Weff, Ypid,
Y1Heizen, Y2Kühlen) dieses Kanals oder zum Forcing benutzt werden.
6.3
Alarmausgänge
An dem Stecker X3 sind die drei Alarmausgänge des KS 800 herausgeführt.
Die Alarme
HC Alarm: Alarm bei Unterschreitung des eingestellten reglerspezifischen Stromgrenzwertes. (Sicherstellung der Heizleistung; Heizelemente werden schleichend hochohmig.)
Leckstromalarm: Alarm bei Auftreten eines Fehlerstromes durch Isolationsfehler. Die
Überwachung erfolgt durch ein externes Differenzstrom-Überwachungsgerät mit RelaisAusgang. Dieses Relais meldet den Fehler an den dafür konfigurierten digitalen Eingang
IN/OUT15. Der Isolationsfehler kann über den Feldbus oder einen Alarmausgang
(OUT17...OUT19) gemeldet werden.
Achtung !!! Diese Leckstromalarm-Meldung darf keinesfalls zur
Überwachung von Fehlerströmen benutzt werden, die der Sicherheit vor
Berühren hoher Spannungen dienen.
Ausgangsüberwachungsalarm: Alarm, wenn einer der Ausgänge OUT1...OUT8 nicht
den Zustand annimmt, der von dem Reglelalgorithmus momentan vorgegeben ist.
sind jedem der Alarmausgänge OUT17...OUT19 zuordenbar. Die Ausgänge sind "Open-Collector-Ausgänge" und lassen sich als Öffner- oder Schließer-Funktion konfigurieren.
Näheres über die Konfiguration ist in der KS 800 Funktionsbeschreibung (9499 040 49218) zu
finden.
Wenn das Gerät entsprechend konfiguriert wurde, leuchten die Alarm-LEDs (AL1...AL3) bei
anstehendem Alarm, unabhängig ob der Ausgang beschaltet ist oder nicht. Die softwaremäßige
9499 040 49118
21
Multi-Temperaturregler KS 800
Auswertung der Alarme ist ebenfalls unabhängig von deren hardwaremäßiger Auswertung.
Anmerkung: Diese Alarmausgänge können auch, wenn sie nicht als solche benötigt werden,
als digitale Ausgänge einer Steuerung verwendet werden. (siehe auch Kap. 5.8)
6.4
Konstantspannung und Hilfsrelais
Die KS 800-Version 9407 480 xx3xx ist mit einer Konstantspannungsquelle ausgestattet. Diese
ist von allen anderen Ein- und Ausgängen des KS 800 galvanisch getrennt.
Diese Konstantspannungsquelle kann zur Speisung einer Dehnungsmeßstreifen-Brücke (Druckaufnehmer) verwendet werden. Durch die galvanische Trennung ist es möglich, die Brückendiagonale (Ausgang der Brücke) direkt in einen als mV-Eingang konfigurierten Eingang des
KS 800 zu geben.
U = 10V ± 0,2%; Imax = 60mA
Die Konstantspannungsquelle ist kurzschlußgeschützt, aber nicht dauerkurzschlußfest.
Die für Druckmessung verwendeten Aufnehmer haben üblicherweise einen eingebauten
Widerstand, der parallel zu einem Brückenzweig gelegt, die Brücke um 80% verstimmt.
Daher kann im drucklosen Zustand eine Funktionskontrolle oder Kalibrierung vorgenommen
werden.
Um diesen Widerstand parallel zu schalten, hat diese Ausführung des KS 800 ein zusätzliches
Relais mit Umschaltkontakten, das durch Anlegen einer externen Spannung, (24V= von einer
digitalen Ausgangskarte der Steuerung; Stromsenke Typ1 nach IEC 1131) oder über den System-Bus gesteuert werden kann.
Das Relais ist zum Schalten von "trockenen Schaltkreisen" ausgelegt. Soll das Relais für diesen
Zweck verwendet werden, darf der Schaltstrom 2mA nicht überschreiten, da sich sonst der Übergangswiderstand der Kontakte erhöhen kann (Abbrand bzw. Oxydation durch Funkenbildung),
was zu Fehlmessungen bei der Brückenverstimmung führt.
22
9499 040 49118
Multi-Temperaturregler KS 800
7
Schaltbilder
7.1
Prinzipschaltbild der Ein-und Ausgänge
Zum besseren Verständnis bei komplexen Anschlußproblemen sind nachfolgend die Prinzipschaltungen der Ein- und Ausgänge dargestellt.
9499 040 49118
23
Multi-Temperaturregler KS 800
7.2
24
Gesamtanschlußplan KS 800 mit / ohne stetige Ausgänge
9499 040 49118
Multi-Temperaturregler KS 800
7.3
Gesamtanschlußplan KS 800 mit Konstantspannungsquelle 10V=
9499 040 49118
25
Multi-Temperaturregler KS 800
8
Digitale Schnittstellen
Die einzige Möglichkeit mit dem Regler KS 800 zu kommunizieren ist über die digitalen Schnittstellen. Jedes Auslesen von Istwerten, Verändern von Sollwerten oder Regelparametern erfolgt
über diese Schnittstellen.
Es gibt zwei Arten von Schnittstellen:
8.1
Engineering-Tool- Schnittstelle
Die PC-Schnittstelle ist bei allen Geräte-Ausführungen vorhanden. Es handelt sich um eine
spezielle Schnittstelle nach ISO 1745-Protokoll. Mit der entsprechenden Software, dem Engineering-Tool, hat man Zugriff auf sämtliche Reglerwerte. Z.B. kann für unkomplizierte Anwendungen
oder Versuchsaufbauten über diese Schnittstelle ein einzelnes Gerät konfiguriert werden und die
Regelkreise normal betrieben werden.
Der Anschluß erfolgt an dem 4/4 FCC68 Datenstecker (Western-Telefon Stecker) über einen
speziellen PC-Adapter, Best.-Nr. 9407 998 00001.
8.2
BUS-Schnittstellen
Die galvanisch getrennte Schnittstelle dient zum Anschluß des KS 800 an eine SPS, einen PC
oder eine Visualisierungseinheit. Je nach Geräteausführung ist sie ausgelegt für CANbus
(CANopen/DeviceNet), Profibus oder als RS 422/485 (siehe Kap. 2.1). Der 9-polige Sub-D-Stecker und die Buchse sind gleichwertig. Sie dienen zum "Durchschleifen" des Busses bei mehreren
angeschlossenen Geräten.
8.2.1
BUS-Stecker
Kontakt
26
Profibus
CANopen
RS422/485
1
n.c
n.c.
n.c.
2
n.c
CAL-L
GND
3
RxD/TxD-P
CAN-GND
TXD-B
4
n.c.
n.c.
RXD-B
5
DGND
n.c.
RGND
6
VP (+5V)
CAN-GND
n.c.
7
n.c.
CAN-H
GND
8
RxD/TxD-N
n.c.
TXD-A
9
n.c.
n.c.
RXD-A
9499 040 49118
DeviceNet
siehe Kap. 8.2.2
"DeviceNet-Adapter"
Multi-Temperaturregler KS 800
8.2.2
DeviceNet Adapter
Wird der KS 800 mit DeviceNet betrieben, ist für diese Bussystem ein eingeführter Anschlußadapter nötig. Er ist unter der Bestellnummer 9407-799-00301 erhältlich.
Steckerbelegung DeviceNet Adapter
Hinweis:
Der Anschluß von V+ und V- (24V zur Tranceiver-Speisung) ist nicht nötig, da der
DeviceNet Tranceiver aus dem KS 800 gespeist wird (galvanisch getrennte Versorgung).
Die Montage des Adapters auf den Sub-D-Steckern des KS 800 erfolgt gemäß nachstehender
Zeichnung:
Montage des DeviceNet Adapters
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Multi-Temperaturregler KS 800
8.2.3
Adress- und Baudratenschalter
Die Adresse und Baudrate für die COM2-Schnittstelle können für jeden KS 800 hard- oder softwaremäßig eingestellt werden.
Hardwaremäßig läßt sich die Adresse von "01" bis "99" einstellen (höhere Adressen nur über
Software). In Stellung "00" wird beim Einschalten die im EEPROM gespeicherte Adresse übernommen, die sich per Software verändern läßt. Die per Schalterstellung eingestellte Adresse und
Baudrate haben Vorrang, sie sind softwaremäßig nicht auslesbar und nicht veränderbar.
Gleiches gilt für die Baudrate: in Stellung "0" ist die Baudrate aus dem EEPROM wirksam, die
softwaremäßig verändert werden kann. Die Ziffern auf dem Schalter entsprechen den Zahlen, mit
denen bei der Konfiguration in C902 die Baudrate festgelegt wird.
Schalterstellung
RS485
CANopen
DeviceNet *)
0
aus EEPROM
aus EEPROM
aus EEPROM
1
2400 Bd
20 kB
ungültig
2
4800 Bd
125 kBd *)
125 kBd
3
9600 Bd
500 kBd *)
500 kBd
4
19200 Bd
1 MBd
ungültig
5
ungültig
10 kBd
ungültig
6
ungültig
50 kBd
ungültig
7
ungültig
250 kBd *)
250 kBd
8
ungültig
800 kBd
ungültig
9
ungültig
default
ungültig
Für die Version PROFIBUS DP ist keine Baudrateneinstellung erforderlich, sie erfolgt automatisch.
*
) Für DeviceNet stehen nur die aufgeführten Baudraten zur Verfügung. Bei falscher Schalterstellung wird automatisch 125 kBd (Default-Wert) eingestellt.
28
9499 040 49118
Multi-Temperaturregler KS 800
8.2.4
Abschlußwiderstände
Hinweise zu der Thematik Baudraten, Buslängen, el. Eigenschaften der Kabel und deren gegenseitige Beeinflussung, sind in den jeweiligen Schnittstellen-Beschreibungen zu finden.
Alle Ausführungen des KS 800 werden ohne Abschlußwiderstände an den Bus-Anschlüssen
ausgeliefert.
Die für jeden Bus erforderlichen Widerstände müssen an beiden Enden der Bus-Leitung am
letzten Gerät extern hinzugefügt werden: entweder in dem letzten Stecker (Buchse) oder in
einem separaten Abschlußstecker (-buchse), der in den freien Bus-Anschluß des letzten Gerätes
gesteckt wird.
RS485/422: Im Gegensatz zu den anderen Bus-Kabeln sind diese Kabel nicht genormt. Daher
können hier keine allgemeinen Angaben über Abschlußwiderstände gemacht werden. Der Wellenwiderstand ist abhängig von Art des Kabels und desssen Länge. Es sind Richtlinien der einzelnen Kabelhersteller zu beachten. Die Abschlußwiderstände sind zwischen die A und BLeitungen der jeweiligen Adernpaare TXD und RXD zu schalten. (Richtwerte ca. 100...200 Ω)
CANopen: 9-pol. Sub-D-Buchse mit Abschlußwiderstand. Nur Abschlußwiderstand, nicht zum
Anschluß eines Kabels geeignet. PMA-Best.-Nr. 9407 800 90021
DeviceNet: Der Abschlußwiderstand von 120 Ω; 5%; 0,25W wird an den nicht benutzten Klemmen des DeviceNet-Steckers zwischen den Anschlüssen blau (BU) und weiß (WH) angesclossen. (Siehe auch Zeichnung, Kap. 8.2.2)
PROFIBUS: z.B. Fa. Siemens, Busanschlußstecker, Typen: 6ES7972-OBB10-OXAO oder
6ES7972-OBB20-OXAO, oder 6GK1 500-OEAOO. Dieser Stecker ist von PMA nicht lieferbar.
Im Einzelnen gelten die Normen, bzw. Norm-Entwürfe des jeweiligen Bus-Systems.
9
LED-Anzeigen
9.1
Ausgänge
Unterhalb der Ausgänge befinden 16 LEDs. Sie zeigen den Zustand der Ausgänge an, wenn sie
als solche konfiguriert wurden. Die Dioden leuchten auch bei hardwaremäßig nicht beschalteten
Ausgängen.
Sind die Ein-/Ausgänge IN/OUT13 ... IN/OUT16 als Eingänge definiert, leuchten die LEDs, wenn
High-Signal anliegt.
9.2
PWR-, COM- und Alarm-LED
Oberhalb der Eingangsklemmen befinden sich fünf weitere LEDs mit folgender Bedeutung:
PWR
Diese LED leuchtet bei angelegter Versorgungsspannung.
COM
Bei CANbus (CANopen und DeviceNet) und RS422/485 zeigt diese LED
durch Blinken die Datenübertragung zwischen KS 800 und Steuerung (PC
oder Visusualisierung) an.
Bei PROFIBUS zeigt diese LED die Zustände des Bus an.
Led aus: Fehler kennzeichnung für "kein Buszugriff" (noch nicht vom
Master angesprochen)
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29
Multi-Temperaturregler KS 800
Led ein: OK zyklischer Datenaustausch läuft.
Led blinkt: (2Hz) Nutzdatenverkehr unterbrochen.
Led blinkt: (4Hz) PROFIBUS- Parameter- oder Konfigurierungsfehler.
AL1...AL3
30
Wurde der KS 800 so konfiguriert, daß er Alarmfunktionen ausführt, leuchten diese LEDs, wenn der entsprechende Alarm ansteht.
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Multi-Temperaturregler KS 800
10
Wartung und Verhalten im Fehlerfall
Der Multikanal-Regler KS 800 bedarf keiner besonderen Wartung und es gibt keine Teile, die
einer vorbeugenden Wartung oder Pflege bedürfen.
10.1
Reinigung
Die Aluminium- und Kunststoffteile sind bei Bedarf vorsichtig mit Spiritus zu reinigen.
Keine lösungsmittelhaltigen oder scheuernden Mittel verwenden.
10.2
Störungssuche
Zu Beginn der Störungssuche sollten auch alle Möglichkeiten von Fehlerquellen an Zusatzgeräten bzw. Zuleitungen in Betracht gezogen werden (Meßleitungen, Verdrahtung, Folgegeräte).
Sollte nach Überprüfung dieser Punkte der Fehler nicht gefunden worden sein, so ist das Gerät
an den Hersteller einzusenden:
PMA Prozeß- und Maschinen-Automation GmbH
Service-Abteilung
Miramstraße 87
D 34123 Kassel
Wurde der Ausfall einer Vorsicherung festgestellt, ist die Ursache zu ermitteln und zu beseitigen.
Die Ersatz-Sicherung muß die gleichen Daten wie der Originaltyp aufweisen.
Leuchtet trotz intakter Vorsicherung und richtig gepolter Speisespannung die PWR-LED nicht, ist
der KS 800 defekt und muß zur Reparatur an den Hersteller eingesandt werden.
10.3
Außerbetriebnahme
Vor dem Abklemmen des Gerätes die Anlage spannungslos
machen und die Auswirkungen in Zusammenhang mit der
Gesamtanlage bedenken.
WARNUNG!
WARNUNG!
Wenn anzunehmen ist, daß ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist,
so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unbeabsichtigtes Einschalten zu sichern.
Ausbau des Gerätes, siehe Kap. 3.2
10.4
Customer Support Hotline
Sollten sich über diese Bedienungsanleitung hinaus noch Fragen zu dem KS 800 ergeben,
stehen montags bis freitags zwischen 8 und 16 Uhr die nachstehenden Rufnummer zur
Verfügung:
Telefon Customer Support:
Telefon Reparatur-Abteilung:
Telefon Vertrieb:
e-mail:
9499 040 49118
49 561 505 3091
49 561 505 1257
49 561 505 1307
[email protected]
31
Multi-Temperaturregler KS 800
32
9499 040 49118
Änderungen vorbehalten.
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